CEREBRO | Un cambio constante
Un cerebro en cambio constante hasta la adolescencia
Neuronas con el núcleo en azul, sus dendritas en verde y los axones en rojo. | M.Esteller- Su epigenoma evoluciona desde el desarrollo fetal hasta la juventud
- Los cambios químicos podrían explicar la capacidad de aprendizaje de los niños
Que los niños son como esponjas no es ningún secreto para quien haya visto a un pequeño aprender palabras y habilidades con sólo repetirlas un par de veces. Sin embargo, esa plasticidad y esa capacidad de aprendizaje durante los primeros años de la vida sigue siendo un misterio para la neurología. Un nuevo trabajo, con participación española, podría ayudar a desvelarlo.
La clave, según puede leerse esta semana en la revista 'Science', está en el epigenoma, las instrucciones químicas que les dicen a los genes cuándo encenderse o apagarse y cómo comportarse, en definitiva. Mientras el genoma de un individuo, su ADN, permanece inalterable durante toda su existencia, este epigenoma es mucho más flexible y puede ir cambiando a lo largo de la vida.
De hecho, lo que ha observado un equipo en el que ha colaborado el español Manel Esteller (reciente premio Jaume I de Investigación) es que el epigenoma del cerebro está en constante ebullición desde el nacimiento hasta el final de la adolescencia, cuando parece ir asentándose para toda la vida adulta; hasta que vuelve a 'desequilibrarse' en la ancianidad.
Los investigadores del Instituto Salk y del Howard Hughes (ambos en California, EEUU) trabajaron con cerebros de ratón, pero también con muestras de individuos estadounidenses y catalanes de todas las edades (incluidos niños y adolescentes) cuyos cerebros permanecían conservados en bancos de tejidos.
"Observamos que el córtex cerebral, la región encargada de adquirir conocimientos y comportamientos, se producen grandes cambios en el epigenoma desde que nacemos hasta el final de la adolescencia, cuando parece que se empieza a estabilizar", explica a ELMUNDO.es el doctor Manel Esteller, investigador ICREA del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Bellvitge (Idibell).
Uno de esos cambios químicos, la metilación, es clave en el proceso de comunicación entre neuronas (sinapsis) y parece aumentar mucho más en la materia gris del cerebro que en la blanca. Además, el trabajo especifica que el patrón de metilación del cerebro es diferente del resto del organismo. "Esto explicaría en parte la plasticidad del cerebro en la infancia", añade Esteller, pero las aplicaciones del descubrimiento (dirigido por Joseph Ecker) no se quedan ahí.
"Sabemos que la adolescencia es una etapa complicada, de cambios conductuales; es probable que el proceso de metilación que se inicia en la infancia se esté acabando de estabilizar en esos años, como un cuadro de luces en el que aún no está muy claro cuáles deben encenderse y apagarse", prosigue el profesor de Genética de la Universidad de Barcelona.
Además, teniendo en cuenta que en la adolescencia se produce un pico importante de algunas patologías mentales, como la esquizofrenia, "tendremos que estudiar si pueden deberse a alteraciones en el patrón de metilación". Y, añade, lo que es más importante, "realizar ensayos clínicos con fármacos epigenéticos que pudiesen influir en la causa de estas patologías".
La clave, según puede leerse esta semana en la revista 'Science', está en el epigenoma, las instrucciones químicas que les dicen a los genes cuándo encenderse o apagarse y cómo comportarse, en definitiva. Mientras el genoma de un individuo, su ADN, permanece inalterable durante toda su existencia, este epigenoma es mucho más flexible y puede ir cambiando a lo largo de la vida.
De hecho, lo que ha observado un equipo en el que ha colaborado el español Manel Esteller (reciente premio Jaume I de Investigación) es que el epigenoma del cerebro está en constante ebullición desde el nacimiento hasta el final de la adolescencia, cuando parece ir asentándose para toda la vida adulta; hasta que vuelve a 'desequilibrarse' en la ancianidad.
Los investigadores del Instituto Salk y del Howard Hughes (ambos en California, EEUU) trabajaron con cerebros de ratón, pero también con muestras de individuos estadounidenses y catalanes de todas las edades (incluidos niños y adolescentes) cuyos cerebros permanecían conservados en bancos de tejidos.
"Observamos que el córtex cerebral, la región encargada de adquirir conocimientos y comportamientos, se producen grandes cambios en el epigenoma desde que nacemos hasta el final de la adolescencia, cuando parece que se empieza a estabilizar", explica a ELMUNDO.es el doctor Manel Esteller, investigador ICREA del Instituto de Investigaciones Biomédicas de Bellvitge (Idibell).
Uno de esos cambios químicos, la metilación, es clave en el proceso de comunicación entre neuronas (sinapsis) y parece aumentar mucho más en la materia gris del cerebro que en la blanca. Además, el trabajo especifica que el patrón de metilación del cerebro es diferente del resto del organismo. "Esto explicaría en parte la plasticidad del cerebro en la infancia", añade Esteller, pero las aplicaciones del descubrimiento (dirigido por Joseph Ecker) no se quedan ahí.
"Sabemos que la adolescencia es una etapa complicada, de cambios conductuales; es probable que el proceso de metilación que se inicia en la infancia se esté acabando de estabilizar en esos años, como un cuadro de luces en el que aún no está muy claro cuáles deben encenderse y apagarse", prosigue el profesor de Genética de la Universidad de Barcelona.
Además, teniendo en cuenta que en la adolescencia se produce un pico importante de algunas patologías mentales, como la esquizofrenia, "tendremos que estudiar si pueden deberse a alteraciones en el patrón de metilación". Y, añade, lo que es más importante, "realizar ensayos clínicos con fármacos epigenéticos que pudiesen influir en la causa de estas patologías".
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